高一化學(xué)蘇教版必修一2-2-4鎂的提取及應(yīng)用

1、自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究鎂的存在鎂的存在自然界中的鎂主要以化合態(tài)的形式存在于地殼和海水中。自然界中的鎂主要以化合態(tài)的形式存在于地殼和海水中。海水中鎂的總儲量約為海水中鎂的總儲量約為1.81015 t。篤學(xué)篤學(xué)一一鎂的提取鎂的提取第第4課時課時 鎂的提取及應(yīng)用鎂的提取及應(yīng)用1.自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究鎂的提取鎂的提取(2)沉淀沉淀Mg2得到得到Mg(OH)2，有關(guān)化學(xué)方程式為：，有關(guān)化學(xué)方程式為：_；(3)提取無水氯化鎂，有關(guān)化學(xué)方程式為：提取無水氯化鎂，有關(guān)化學(xué)方程式為：_、_；2MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2Mg(OH)22

2、HCl=MgCl22H2OMgCl26H2O=MgCl26H2O自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究鎂的原子結(jié)構(gòu)鎂的原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu)示意圖為原子結(jié)構(gòu)示意圖為_，容易，容易_最外層的兩個最外層的兩個電子，形成電子，形成8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)_性。性。鎂的性質(zhì)鎂的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)物理性質(zhì)鎂是鎂是_色金屬，密度色金屬，密度_，有較強(qiáng)的韌性、，有較強(qiáng)的韌性、_性、是性、是_的良導(dǎo)體。的良導(dǎo)體。篤學(xué)二篤學(xué)二鎂的原子結(jié)構(gòu)和鎂的性質(zhì)鎂的原子結(jié)構(gòu)和鎂的性質(zhì)1.2失去失去強(qiáng)還原強(qiáng)還原銀白銀白較小較小延展延展電和熱電和熱自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究(2)化學(xué)性

3、質(zhì)化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或化學(xué)方程結(jié)論或化學(xué)方程式式實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1、取一根、取一根擦去氧化膜的鎂擦去氧化膜的鎂條條(45 cm長長)，點(diǎn)燃后插入充滿點(diǎn)燃后插入充滿氧氣的集氣瓶中氧氣的集氣瓶中鎂條鎂條_，發(fā)出發(fā)出_，集氣，集氣瓶壁瓶壁_，瓶內(nèi)壁附著，瓶內(nèi)壁附著有有_物質(zhì)物質(zhì)_實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2、取一根、取一根擦去氧化膜的鎂擦去氧化膜的鎂條條(45 cm長長)，點(diǎn)燃后插入充滿點(diǎn)燃后插入充滿二氧化碳的集氣二氧化碳的集氣瓶中瓶中鎂條鎂條_，發(fā)出，發(fā)出_，集氣瓶壁，集氣瓶壁_，瓶內(nèi)壁附著有，瓶內(nèi)壁附著有_物質(zhì)和物質(zhì)和_物質(zhì)物質(zhì)_劇烈燃燒劇烈燃燒耀眼的白光耀眼的白光發(fā)燙發(fā)燙白色白色劇烈燃燒劇烈燃

4、燒耀眼的白光耀眼的白光發(fā)燙發(fā)燙黑色黑色白色白色自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3、將擦去、將擦去氧化膜的鎂條，氧化膜的鎂條，加入到盛有一定加入到盛有一定量稀硫酸的試管量稀硫酸的試管中中鎂條逐漸鎂條逐漸_，產(chǎn)生大量產(chǎn)生大量_實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)4、將擦去、將擦去氧化膜的鎂條，氧化膜的鎂條，投入盛有一定量投入盛有一定量水的試管中水的試管中沒有出現(xiàn)像鈉與水沒有出現(xiàn)像鈉與水反應(yīng)的劇烈現(xiàn)象，反應(yīng)的劇烈現(xiàn)象，但仍但仍_生成生成_溶解溶解氣泡氣泡有少量氣泡有少量氣泡MgH2SO4=MgSO4H2Mg2H2O=Mg(OH)2H2自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究鎂的用途鎂的用途鎂的密

5、度較小，鎂合金鎂的密度較小，鎂合金_和和_都較大，所以鎂合金都較大，所以鎂合金常用于制造常用于制造_、_、_的部件。鎂燃燒時發(fā)出的部件。鎂燃燒時發(fā)出耀眼的耀眼的_，所以常用來制造，所以常用來制造_和和_。氧化鎂的用途氧化鎂的用途氧化鎂的熔點(diǎn)為氧化鎂的熔點(diǎn)為2 800 ，由于熔點(diǎn)，由于熔點(diǎn)_，常被用做，常被用做_材料。材料。篤學(xué)三篤學(xué)三鎂及其化合物的重要用途鎂及其化合物的重要用途1.2硬度硬度強(qiáng)度強(qiáng)度火箭火箭導(dǎo)彈導(dǎo)彈飛機(jī)飛機(jī)白光白光信號彈信號彈焰火焰火很高很高耐高溫耐高溫自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究從鎂的化學(xué)性質(zhì)來看，在化學(xué)反應(yīng)中鎂原子的變化從鎂的化學(xué)性質(zhì)來看，在化學(xué)反應(yīng)中鎂

6、原子的變化特點(diǎn)是什么？特點(diǎn)是什么？提示提示鎂原子失去最外層的兩個電子，達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，形鎂原子失去最外層的兩個電子，達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，形成成Mg2?！旧魉忌魉?】自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究將石灰乳加入海水中得到將石灰乳加入海水中得到Mg(OH)2沉淀的反應(yīng)能否沉淀的反應(yīng)能否用離子方程式用離子方程式Mg22OH=Mg(OH)2來表示？來表示？提示提示不行。因?yàn)槭胰闉閼覞嵋?，?yīng)該用化學(xué)式來表不行。因?yàn)槭胰闉閼覞嵋?，?yīng)該用化學(xué)式來表示，離子方程式為：示，離子方程式為：Mg2Ca(OH)2=Mg(OH)2Ca2。【慎思慎思2】自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究 為何不

7、用氫氧化鈉來沉淀鎂離子？為何不用氫氧化鈉來沉淀鎂離子？提示提示首先從經(jīng)濟(jì)效益來看，氫氧化鈉較貴，其次石灰乳首先從經(jīng)濟(jì)效益來看，氫氧化鈉較貴，其次石灰乳來源廣泛，原料多。來源廣泛，原料多?！旧魉忌魉?】自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究 工業(yè)上為什么不用電解氧化鎂制取鎂？工業(yè)上為什么不用電解氧化鎂制取鎂？提示提示氧化鎂的熔點(diǎn)很高，消耗的能量較多。氧化鎂的熔點(diǎn)很高，消耗的能量較多?！旧魉忌魉?】自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究 氮?dú)夂投趸级疾恢紗?？氮?dú)夂投趸级疾恢紗?？提示提示錯誤。從鎂的化學(xué)性質(zhì)來看，鎂可以在氮?dú)?、二氧錯誤。從鎂的化學(xué)性質(zhì)來看，鎂可以在氮?dú)?/p>

8、、二氧化碳中燃燒，所以氮?dú)?、二氧化碳也可以助燃?；贾腥紵?，所以氮?dú)狻⒍趸家部梢灾?。【慎思慎?】自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究要點(diǎn)一要點(diǎn)一 | 從海水中提取鎂從海水中提取鎂自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究 由海水制備無水氯化鎂，主要有以下步驟：由海水制備無水氯化鎂，主要有以下步驟：在一定在一定條件下脫水干燥；條件下脫水干燥；加熟石灰；加熟石灰；加鹽酸；加鹽酸；過濾；過濾；濃濃縮結(jié)晶。其先后順序正確的是縮結(jié)晶。其先后順序正確的是 ()。A BC D解析解析由海水制備無水氯化鎂的實(shí)質(zhì)是海水分離提純的過由海水制備無水氯化鎂的實(shí)質(zhì)是海水分離提純的過程。從海水制

9、備無水氯化鎂，利用的原料是貝殼和海水，程。從海水制備無水氯化鎂，利用的原料是貝殼和海水，可按如下步驟進(jìn)行：可按如下步驟進(jìn)行：把貝殼制成石灰乳；把貝殼制成石灰乳；在引入的海在引入的海水中加入石灰乳，沉降，過濾，洗滌沉淀物；將沉淀物水中加入石灰乳，沉降，過濾，洗滌沉淀物；將沉淀物與鹽酸反應(yīng)、結(jié)晶、過濾、干燥產(chǎn)物。與鹽酸反應(yīng)、結(jié)晶、過濾、干燥產(chǎn)物。答案答案D【例例1】 自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究從海水中提取氯化鎂是海水提鎂的一部分，氯化鎂從海水中提取氯化鎂是海水提鎂的一部分，氯化鎂在蒸發(fā)結(jié)晶時，為防止水解，要加適量鹽酸或在氯在蒸發(fā)結(jié)晶時，為防止水解，要加適量鹽酸或在氯化氫氣流中

10、加熱?；瘹錃饬髦屑訜帷Ｗ灾魈骄孔灾魈骄烤庾x精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究 海水是鎂的主要來源之一，從海水中提取鎂可按如海水是鎂的主要來源之一，從海水中提取鎂可按如下步驟進(jìn)行：下步驟進(jìn)行：把貝殼把貝殼(主要成分是碳酸鈣主要成分是碳酸鈣)燃燒成石灰；燃燒成石灰；在引有海水的渠中加入石灰，經(jīng)過沉降，然后過濾得沉在引有海水的渠中加入石灰，經(jīng)過沉降，然后過濾得沉淀物；淀物；將沉淀物與稀鹽酸反應(yīng)，然后結(jié)晶、過濾、干燥；將沉淀物與稀鹽酸反應(yīng)，然后結(jié)晶、過濾、干燥；電解獲得產(chǎn)物。電解獲得產(chǎn)物。根據(jù)上述提取鎂的全過程，沒有涉及的反應(yīng)類型是根據(jù)上述提取鎂的全過程，沒有涉及的反應(yīng)類型是 ()。A分解反應(yīng)分解反應(yīng) B化

11、合反應(yīng)化合反應(yīng)C置換反應(yīng)置換反應(yīng) D復(fù)分解反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)【體驗(yàn)體驗(yàn)1】 自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究答案答案C自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究鎂的化學(xué)性質(zhì)鎂的化學(xué)性質(zhì)要點(diǎn)二要點(diǎn)二 | 鎂的性質(zhì)鎂的性質(zhì)1性質(zhì)性質(zhì)舉例舉例反應(yīng)方程式反應(yīng)方程式與非金與非金屬單質(zhì)屬單質(zhì)反應(yīng)反應(yīng)與與O2反應(yīng)反應(yīng)與與N2反應(yīng)反應(yīng)與非氧化性酸反應(yīng)與非氧化性酸反應(yīng)Mg2H=Mg2H2自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究與水反應(yīng)與水反應(yīng)與氧化物反應(yīng)與氧化物反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)MgCu2=Mg2Cu自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究鎂的燃燒反應(yīng)鎂的燃燒反應(yīng)2.

12、自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究 鎂粉是焰火、閃光粉中不可缺少的原料，工業(yè)制造鎂粉是焰火、閃光粉中不可缺少的原料，工業(yè)制造鎂粉是將鎂蒸氣在氣體中冷卻，下列可作為冷卻氣的是鎂粉是將鎂蒸氣在氣體中冷卻，下列可作為冷卻氣的是 ()。(1)空氣空氣(2)CO2(3)Ar(4)H2(5)N2A(1)(2) B(2)(3) C(3)(4) D(4)(5)答案答案C【例例2】 自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究“CO2不能助燃不能助燃”的說法是不全面的，的說法是不全面的，CO2對絕大多對絕大多數(shù)可燃物是良好的滅火劑，而對數(shù)可燃物是良好的滅火劑，而對K、Ca、Na、Mg等可燃物卻

13、是助燃劑。等可燃物卻是助燃劑。自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究下列有關(guān)鎂的敘述正確的是下列有關(guān)鎂的敘述正確的是 ()。A鎂條燃燒的火災(zāi)可以用二氧化碳撲滅鎂條燃燒的火災(zāi)可以用二氧化碳撲滅B鎂不能跟水反應(yīng)釋放出氫氣鎂不能跟水反應(yīng)釋放出氫氣C鎂與氮?dú)獠荒芊磻?yīng)鎂與氮?dú)獠荒芊磻?yīng)D鎂在空氣中燃燒的產(chǎn)物并不全是鎂在空氣中燃燒的產(chǎn)物并不全是MgO答案答案D【體驗(yàn)體驗(yàn)2】 自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究 鎂及其合金是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上鎂及其合金是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60%的鎂是從海水中提取的。某學(xué)校課外興趣小組從海水的鎂是從海水中提取的。某學(xué)校課外

14、興趣小組從海水曬鹽后的鹽鹵曬鹽后的鹽鹵(主要含主要含Na、Mg2、Cl、Br等等)中模擬中模擬工業(yè)生產(chǎn)來提取鎂，主要過程如下：工業(yè)生產(chǎn)來提取鎂，主要過程如下：實(shí)驗(yàn)探究十六實(shí)驗(yàn)探究十六 氯化鎂的制備氯化鎂的制備【案例案例】自主探究自主探究精要解讀精要解讀實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究回答下列問題：回答下列問題：(1)寫出氫氧化鎂與鹽酸反應(yīng)的離子方程式寫出氫氧化鎂與鹽酸反應(yīng)的離子方程式_。反應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：的化學(xué)方程式為：_。(2) 從過程從過程得到的得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量的沉淀中混有少量的Ca(OH)2，除去少量除去少量Ca(OH)2的方法是先將沉淀加入到盛有的方法是先將沉淀加入到盛有_ _溶液的燒杯中，充分?jǐn)嚢韬蠼?jīng)溶液的燒杯中，充分?jǐn)嚢韬蠼?jīng)_ _、_(填操作方法填操作方法)可得純凈的可得純凈的Mg(OH)2。 (3)下圖是該興趣小組設(shè)計(jì)進(jìn)行過程的實(shí)驗(yàn)裝置圖：下圖是該興趣小組設(shè)計(jì)進(jìn)行過程的實(shí)驗(yàn)裝置圖：自主探究自主探究精要解